氫有望成為我國能源戰(zhàn)略的重要部分

氫能具有燃燒熱值高、清潔無污染、利用形式多、可儲(chǔ)能等優(yōu)點(diǎn)。11日發(fā)布的《中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告》提到，我國是第一產(chǎn)氫大國，具有豐富的氫源基礎(chǔ);到2050年氫在我國終端能源體系占比至少達(dá)10%，廣泛應(yīng)用于交通、化工原料、工業(yè)、建筑等領(lǐng)域，成為我國能源戰(zhàn)略的重要組成部分。

氫氣燃燒生成水，可循環(huán)利用;來源廣泛，既可借助傳統(tǒng)化石能源如煤炭、石油、天然氣等低碳化技術(shù)制取，也可以通過風(fēng)、光、水等可再生能源制備;此外，中國市場(chǎng)巨大、應(yīng)用前景廣闊。

盡管如此，我國氫能發(fā)展在燃料電池基礎(chǔ)研究和技術(shù)發(fā)展、氫能產(chǎn)業(yè)裝備制造、標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)、政策等方面仍存在不少瓶頸。

氫能是21世紀(jì)“終極能源”

氫(H)，在元素周期表中位于第一位，廣泛存在于自然界。氫能是指氫和氧進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)釋放出的化學(xué)能，是一種清潔的二次能源，具有能量密度大、燃燒熱值高、來源廣、可儲(chǔ)存、可再生、可電可燃、零污染、零碳排等優(yōu)點(diǎn)，有助于解決能源危機(jī)以及環(huán)境污染等問題，被譽(yù)為21世紀(jì)的“終極能源”。

據(jù)世界氫能協(xié)會(huì)預(yù)計(jì)，到2050年全球環(huán)境20%的二氧化碳的減排要靠氫氣來完成;氫能將創(chuàng)造3000萬就業(yè)崗位，減少60億噸的二氧化碳排放，創(chuàng)造超過2.5萬億美元的市場(chǎng)價(jià)值。氫能汽車將占到全球的車輛的20%到25%，并承擔(dān)18%以上的能源需求，主導(dǎo)脫碳社會(huì)。

縱使氫能具有這么多的優(yōu)點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，但對(duì)于大多數(shù)能源消費(fèi)者來說，還比較陌生，似乎依然處于一種“概念性”階段。然而，全國氫能標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)委員會(huì)高級(jí)顧問陳霖新介紹，氫能早已過了“概念性”的階段，現(xiàn)在要進(jìn)入踏踏實(shí)實(shí)干的階段。經(jīng)過多年努力，氫氣作為原料氣體及工業(yè)氣體，其生產(chǎn)和應(yīng)用在中國已具有較大規(guī)模。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，用于煉化產(chǎn)品生產(chǎn)和工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的純度大于或等于99%的氫氣年產(chǎn)量約為700億立方米(約600萬噸)，其中從各類含氫排放氣或馳放氣、煤制合成氣、天然氣轉(zhuǎn)化氣、甲醇轉(zhuǎn)化氣等提純獲得的氫氣約占90%以上，以水電解制氫獲得的氫氣占比2%-4%。

隨著氫能應(yīng)用技術(shù)發(fā)展逐漸成熟，以及全球應(yīng)對(duì)氣候變化壓力的持續(xù)增大，氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展在世界各國備受關(guān)注，日本、美國、歐盟等發(fā)達(dá)國家相繼將發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)提升到國家能源戰(zhàn)略高度，在氫能源產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面邁出了實(shí)質(zhì)性步伐，無論是政府還是產(chǎn)業(yè)資本都在積極推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

加氫站數(shù)量少、基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展滯后便是其中之一。

“我國已建成正式運(yùn)營的加氫站大概15座，其中約10座為固定式，且大部分的加氫能力在200公斤以下。”中國工程院院士顧大釗認(rèn)為，基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展滯后的原因主要是核心設(shè)備技術(shù)指標(biāo)落后、現(xiàn)階段氫氣需求量小、投資成本高等。

分領(lǐng)域看，交通領(lǐng)域是氫能和燃料電池初期應(yīng)用的主要市場(chǎng)。中國氫能聯(lián)盟理事長(zhǎng)、國家能源集團(tuán)總經(jīng)理凌文介紹，未來氫能將在小汽車、軌道交通、船舶、航天、物流系統(tǒng)、礦用車等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。以乘用車為例，到2030年，將發(fā)展100萬輛燃料電池車，在建加氫站1000座;到2050年，氫燃料電池車和發(fā)電均實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。

氫能發(fā)展前途無量

近年來，我國對(duì)發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)高度重視，出臺(tái)了系列有利于氫能和發(fā)展的相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策。2016年4月，國家發(fā)展改革委、國家能源局等聯(lián)合發(fā)布的《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃(2016—2030年)》，提出了能源技術(shù)革命重點(diǎn)創(chuàng)新行動(dòng)路線圖，部署了15項(xiàng)具體任務(wù)，“氫能與燃料電池技術(shù)創(chuàng)新”位列其中，標(biāo)志著氫能產(chǎn)業(yè)已被納入國家能源戰(zhàn)略;2016年6月，國家發(fā)展改革委、能源局、工信部聯(lián)合發(fā)布《中國制造2025-能源裝備實(shí)施方案》將燃料電池和氫能開發(fā)利用作為專門章節(jié);被《國家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略綱要(2016)》列為引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)變革的顛覆性技術(shù);2017年，國家能源局批準(zhǔn)多項(xiàng)棄風(fēng)棄光制氫儲(chǔ)能項(xiàng)目;2018年1月，國家科技部已將“可再生能源與氫能技術(shù)”列入重點(diǎn)專項(xiàng)，積極加以支持研究。

據(jù)《中國氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書》預(yù)測(cè)，到2020年，我國以能源形式利用的氫氣產(chǎn)能規(guī)模將達(dá)到720億立方米;加氫站數(shù)量達(dá)到100座;燃料電池車輛達(dá)到10000輛;氫能軌道交通車輛達(dá)到50列;行業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到3000億元。到2030年，氫能產(chǎn)業(yè)將成為我國新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)和新能源戰(zhàn)略的重要組成部分，產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將突破10000億元;加氫站數(shù)量達(dá)到1000座，燃料電池車輛保有量達(dá)到200萬輛。未來以氫燃料為驅(qū)動(dòng)力的電池汽車，基于廉價(jià)高效氫氣制取與儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)，將在2030-2050年前后有望進(jìn)入發(fā)展快通道，并可帶領(lǐng)人類走進(jìn)氫能社會(huì)時(shí)代。